無(wú)錫立達:屏蔽機房建設綜合方案指南
屏蔽機房建設方案
一、引言
根據用戶(hù)提出的技術(shù)要求,對安裝屏蔽室的建筑物進(jìn)行實(shí)地勘查,依據國家有關(guān)標準和規范,結合所建屏蔽室系統運行特點(diǎn)進(jìn)行總體設計。總體設計方案必須安全可靠,確保系統安全可靠的運行。保證屏蔽室場(chǎng)地工作人員的身心健康,延長(cháng)屏蔽室系統的使用壽命。通過(guò)采用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和先進(jìn)工藝,為信息保密、計算機設備、以及工作人員創(chuàng )造一個(gè)安全、可靠美觀(guān)、舒適的工作場(chǎng)地。
二、保證屏蔽室內系統運行的可靠性:
屏蔽室工程的可靠性與環(huán)境、供配電、接地等因素是密不可分的,對供配電系統和接地系統而言,如果處理不得當,諸如電網(wǎng)過(guò)渡引發(fā)直流電源振蕩將會(huì )使計算機在運行過(guò)程中,該為“0”的變成“1”,使軟件出現“奇偶位錯誤”,影響計算機系統的可靠運行。
三、保證信息安全的要求
據有關(guān)資料介紹,大部分計算機運行時(shí)頻率介于0.16MHz~400MHz之間,輻射強度大致為40dbθV。如果供電電源質(zhì)量沒(méi)有保證,供電頻率超出計算機要求的穩態(tài)頻率偏移范圍,將降低計算機抗干擾能力,輻射到空間的信息將面臨有可能被干擾,被篡改,甚至被竊取的危險。
四、保證工作人員的工作環(huán)境
屏蔽室內空氣流通、照明等,如果處理得當,將會(huì )大大提高操作人員的工作效率,減緩操作人員的視疲勞、缺氧、頭暈,胸悶、心慌等不適之感。
1、設計施工依據
GB12190-90 《高性能屏蔽室屏蔽效能測量方法》
GJB20219-94《軍用屏蔽機房通用技術(shù)要求檢測》
國標GB9361-88《計算站場(chǎng)地安全要求》
國標GB2887-89《計算站場(chǎng)地技術(shù)條件》
以及相關(guān)電磁兼容技術(shù)原理和國家安全的現行規定。
2、焊接式屏蔽室屏蔽效能
屏蔽室屏蔽效能:
模擬干擾源置于室外時(shí),屏蔽室由安放前后的電場(chǎng)強度,磁場(chǎng)強度或功率之比。
磁場(chǎng) 14KHz — 450KHz ≥75dB 500KHz — 1MHz ≥96dB
平面波 50MHz ——1GHz ≥110dB
微波 1GHz——10GHz ≥100dB
屏蔽殼體機械性能:
鋼板不平度≤4mm/M2,屏蔽體垂直度≤5mm ;
二年內變形程度: 頂部下陷 ≤8mm 底部凹陷 ≤3mm。
3、屏蔽室配置
1)屏蔽體M2600鋼板2~3mm開(kāi)拓者含支撐龍骨、防銹處理
2)地面相對緣層M2217.6相對緣橡膠板外購地面相對緣防潮處理
3)電動(dòng)屏蔽門(mén)扇12.0×1.0M自制高性能門(mén) 三層屏蔽簧片
4)電動(dòng)密碼屏蔽門(mén)扇12.0×1.0M自制高性能門(mén) 三層屏蔽簧片
5)220V電源濾波器只2030A/220~380V自制主電源、UPS電源含導電襯
6)邏輯地濾波器只2PLF-50/Ⅰ自制主機房接地
7)消防報警信號濾波器只10PLF-91FS自制14KHz~10GHz≥80dB
8)探頭信號濾波器只4PLF-91SW自制14KHz~10GHz≥80dB
9)滅火器管道屏蔽裝置只1配作自制屏蔽接口
10)截止通風(fēng)波導窗只3015只用于進(jìn)出風(fēng)300×300mm
15只用于精密空調風(fēng)口300×300mm
11)網(wǎng)絡(luò )光纖波導管只10銅質(zhì)自制光纖穿入機房專(zhuān)用
12)輔助材料及五金配件批1
五、屏蔽室主體結構及預制件
屏蔽殼體外型幾何尺寸:長(cháng)×寬×高 16×13.6×2.80 M (未注單位: mm)
屏蔽殼體原材料及鋼板厚度:武鋼(鞍鋼)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冷扎鋼板,厚度2—3mm
屏蔽機房安裝場(chǎng)要求。
1、據擬建屏蔽機房的要求和機房?jì)仍O備的工作條件以及建造場(chǎng)地的環(huán)境情況,現場(chǎng)勘察后,制定詳細建造方案和組織施工方案,并向擬建方提出屏蔽機房建造的場(chǎng)地或對建筑物的要求。
2、按設計文件在廠(chǎng)部組織生產(chǎn)屏蔽機房的支撐龍門(mén)框架結構件、屏蔽殼體,屏蔽門(mén)、觀(guān)察窗等成套配件。
3、機房安裝前期對建筑墻體、地面進(jìn)性平整度處理,待混泥土基礎全部凝固干后及進(jìn)行高強度相對緣防潮橡膠板的鋪設,制作過(guò)程中嚴格把關(guān),減少虛位并保證墻體平面的平整度。
屏蔽機房主體支撐結構
1、地面龍骨按定尺下料后現場(chǎng)焊接,焊接完畢后即進(jìn)行混泥土的澆注,澆注厚度視地面承重而定。(此項根據機房?jì)仍O備工作狀況而定,可以不作二層混泥土澆注)
2、在安裝屏蔽層之前首先搭建支撐龍門(mén)框架,金屬龍骨架材料采用10#“C”型鋼,金屬龍骨落地力點(diǎn)應借助建筑墻體,從而減少整個(gè)樓層載重負荷。龍骨轉接安裝點(diǎn)與建筑墻體接觸點(diǎn)需相對緣處理。頂部龍骨的固定采用吊拉的方式,此項屏蔽體龍骨頂部安裝方法針對機房面積超過(guò)30平方米或跨度超過(guò)6米以上機房,小于此規格的機房,頂部龍骨則采用挑梁的方式,挑梁支撐力點(diǎn)著(zhù)地。
地面龍骨網(wǎng)格分布密度:800*800
墻壁龍骨網(wǎng)格分布密度:800*1200
頂部龍骨網(wǎng)格分布密度:1200*1200 另制作自撐式挑梁
六、屏蔽室制作工藝
1.根據不同材料的相對電導率、相對磁導率、以及吸收損耗、反射損耗等系數值分析,本次屏蔽室屏蔽體選擇以鐵為基體的金屬材料(Q235-C級鋼板),鋼板厚為2mm。
2.考慮屏蔽體材料的屏蔽效能的因素同時(shí)還兼顧電磁屏蔽室整體的機械性能,設計要求達到:鋼板不平度≤4mm/M2,屏蔽體垂直度≤10mm,以及屏蔽體抗震≥8級。
3.根據屏蔽殼體不同部位承載力的不同,而設計制作不同截面積的矩形鋼龍骨作屏蔽體的加固支撐,龍骨采用矩形管依附屏蔽體鋼板內壁焊接。
4.屏蔽體原材料(Q235-C級鋼板)加工制作成單元模塊,現場(chǎng)按裝采用熔焊工藝進(jìn)行連續的焊接(Co2二氧化碳保護焊),此種工藝確保了模塊板之間接縫處的屏蔽效能與無(wú)接縫處的鋼板相同,同時(shí)還能提高焊縫的抗電化腐蝕性。(電化腐蝕會(huì )造成降低屏蔽效能和互調效應,因為電化學(xué)反應產(chǎn)生的化合物是非線(xiàn)性的半導體物質(zhì),這會(huì )產(chǎn)生信號混頻,導致產(chǎn)生新的干擾頻率)。
5.預留波導窗、濾波器、中央空調風(fēng)口及其它需要穿越屏蔽殼體線(xiàn)纜或設備的安裝孔口。
6.檢查各個(gè)單元模塊四角的焊接點(diǎn)(焊接采用COz),確定無(wú)泄露后鍍鋅。單元模塊屏蔽體鍍鋅后包裝搬運過(guò)程中,注意不能劃傷或重力沖擊。
7.以上工藝制作完畢后即進(jìn)入現場(chǎng)安裝工序,屏蔽殼體在出廠(chǎng)前后檢查、審核數量。
8.屏蔽殼體與大地都應作相對緣防潮處理,相對緣材料為黑色工業(yè)橡膠板厚5mm。
七、強電防雷及防過(guò)電壓系統
強電防雷主要是防感應雷,防止雷擊過(guò)程中,通過(guò)電源線(xiàn)纜感應的大電流,穿入機房,損壞設備, 由于本項目所在地屬于強雷區,所以必須要好防雷工作,以確保設備、人身安全。在《電子計算機機房設計規范》GB 50174-2008中,對機房防雷有非常嚴格的要求,必須嚴格執行。
由于機房屬于LPZII防雷區。機房防雷主要是防感應雷,防止雷擊過(guò)程中,通過(guò)電源線(xiàn)纜感應的大電流,穿入機房,損壞設備。
因此在各個(gè)機房采用三級防雷措施。針對本次工程,級防雷器為A級防雷器(100KA),防雷器安裝在配電柜進(jìn)線(xiàn)處;二級防雷器為B級防雷(40KA),自制防雷箱,安裝在機柜外,總開(kāi)出線(xiàn)引入到二級防雷箱,再引入UPS防雷開(kāi)關(guān)上,能將大能量的浪涌電流限制在后續保護系統可允許的范圍;第三級防雷器為C級防雷器(20KA),防雷器安裝在UPS輸出端。使輸出的箝位電壓達到規定值,從而保護了設備,而且還能有效地抑制電網(wǎng)中的尖峰干擾,使供電系統更加穩定,確保供電系統安全可靠。
電源防雷器
1、在機房?jì)扔?0*3mm銅排做均壓帶及局部等電位連接,且與大地地柵網(wǎng)可靠連接,確保系統安全可靠。機房天花主龍骨、地板支架、墻板的前后左右用多股6mm2電線(xiàn)電纜夸接,并且就近連接到等電位銅排上;其目的在于防止雷擊過(guò)程中,瞬間產(chǎn)生的高電位反擊。更加保證了人身和設備的安全。
2、保護人身及數據安全的防靜電措施
因此在部分機房?jì)扔勉~箔做法拉第籠,使靜電所引起的電荷積累,能迅速的流入大地,以保證設備及人身的安全。另外機房密閉,也防止帶灰塵顆粒入侵機房,減少了電子碰幢而產(chǎn)生的帶電離子。這樣也可以避免灰塵對設備正常工作造成威脅。
八、接地系統
本機房設計中有保護接地系統,防雷接地系統,工作接地系統,防靜電接地系統,機房中設備的金屬外殼、金屬管線(xiàn)、防靜電地網(wǎng)、防靜電地板的支架連接一體都與保護地有良好的連接,既保證人身設備安全,又給機房?jì)扔坞x電子一個(gè)順暢通路。為保證機房中的計算機有一個(gè)等電位的工作環(huán)境。也為了保證計算機系統穩定工作,本設計采用單獨的等電位均壓帶,通過(guò)等電位連接線(xiàn)接地,使機房能安全可靠地工作。為了保證接地電阻符合要求,要求接地線(xiàn)纜必須不小于BVR-25mm2的導線(xiàn),本項目中采用BVR-50mm2的導線(xiàn)。
為了避免對計算機系統的電磁干擾,采用將多種接地的接地線(xiàn)分別接到各接地母線(xiàn)上,由接地母線(xiàn)采用一根接地線(xiàn)單點(diǎn)與接地體相連接的單點(diǎn)接地方式(也稱(chēng)為一點(diǎn)接地方式)。
由計算機設備至接地線(xiàn)的連接導線(xiàn)應采用多股編織銅線(xiàn),且應盡量縮短連接距離,并采取格柵等措施,盡量使各接地點(diǎn)處于同一等電位上。其特點(diǎn)是有統一的基準電位,相互干擾減少,而且能泄漏靜電荷,容易施工又經(jīng)濟,所以規范推薦這種一點(diǎn)接地系統。
為了保證接地系統可靠性,本機房采用聯(lián)合接地方式,大樓的接地系統接地電阻≤1Ω。